(57)【要約】      （修正有）【課題】メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る電力変換装置を提供することである。【解決手段】半導体素子１が取付けられた受熱ブロック２と、この受熱ブロック２の反半導体素子側の側面に設けられた放熱フィン４と、当該車両用冷却ユニットが搭載される電力変換装置への挿入方向に位置する側面に開口部を有し、前記半導体素子１及び前記半導体素子１の周辺回路を覆うように前記受熱ブロック２と接続されたフレーム３０とを備え、前記フレーム３０の開口部は、当該車両用冷却ユニットが搭載される電力変換装置の開口部とパッキンを介し勘合されることを特徴とする車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。【選択図】図１
2006004960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子が取付けられた受熱ブロックと、
この受熱ブロックの反半導体素子側の側面に設けられた放熱フィンと、
当該車両用冷却ユニットが搭載される電力変換装置への挿入方向に位置する側面に開口部を有し、前記半導体素子及び前記半導体素子の周辺回路を覆うように前記受熱ブロックと接続されたフレームとを備え、
前記フレームの開口部は、当該車両用冷却ユニットが搭載される電力変換装置の開口部とパッキンを介し勘合されることを特徴とする車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。
【請求項２】
前記請求項１記載の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。において、
前記フレームは、前記電力変換装置装置への冷却ユニット挿入方向の反対側の側面が開口され、冷却ユニットに実装された前記半導体素子及び前記半導体素子の周辺回路部品を覆い、前記フレーム後方の開口部をパッキンを介しフレーム側面に取り付けられた点検カバーで塞いだことを特徴とする車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。
【請求項３】
前記請求項２記載の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置において、
前記フレーム後方の開口部を開口部の全周部に設けられたパッキンを介し装置側面に取り付けられた側面カバーで塞いだことを特徴とする車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。
【請求項４】
前記請求項１乃至前記請求項３記載の電力変換装置において、
前記フレームの上部に設けられた前記電力変換装置の天井面に穴をあけたことを特徴とする電力変換装置。
【請求項５】
前記請求項１乃至前記請求項４記載の電力変換装置において、
前記電力変換装置の冷却ユニット取付け面に穴を開けたことを特徴とする車両用冷却ユニット。
【請求項６】
前記請求項１乃至前記請求項５記載の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置において、前記電力変換装置に前記冷却ユニットが挿入される方向に対し後方に、ゲートアンプを配置したことを特徴とする車両用冷却ユニット。
【請求項７】
前記請求項１乃至前記請求項６記載の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置において、前記電力変換装置に前記冷却ユニットが挿入される方向に対し後方にファンを配置したことを特徴とする車両用冷却ユニット。
【請求項８】
前記請求項１乃至前記請求項７の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置において、前記半導体素子及び前記半導体素子の周辺回路部品を覆う前記フレームの天井面に放熱フィンを配置したことを特徴とする車両用冷却ユニット。
【請求項９】
前記請求項１乃至請求項８の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置において、前記半導体素子及び前記周辺回路部品を覆う前記フレームの側面及び、前記点検カバーまたは前記側面カバーに放熱フィンを配置したことを特徴とする車両用冷却ユニット。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置において、冷却ユニットに実装された半導体素子及び周辺回路部品を覆うフレームを半導体素子取付け面外周部分にパッキンを介し取付けたことを特徴とする車両用冷却ユニット。
【請求項１１】
半導体素子が取付けられた受熱ブロックと、
この受熱ブロックの反半導体素子側の側面に設けられた放熱フィンと、
一側面に開口部を有し、前記半導体素子及び前記半導体素子の周辺回路を覆うように前記受熱ブロックに接続されたフレームとを備え、
前記フレームの開口部は、当該車両用冷却ユニットが搭載される電力変換装置の開口部とパッキンを介し勘合されることを特徴とする車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。
【請求項１２】
前記請求項１乃至請求項１１記載の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置のいて、前記放熱フィンの先端部には、ガードが係合されていることを特徴とする車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置について、図を参照し詳細に説明する。図２５は、従来の車両用冷却ユニットの構成図である。図２６は、図２５におけるA矢視図である。図２７は、従来の車両用冷却ユニットが搭載された電力変換装置の構成図である。図２８は、図２６に記載の電力変換装置のB−B断面図である。図２９は、従来の電力変換装置を分解した場合の構成図である。図３０は、従来の電力変換装置を分解した場合の構成図である。図３１は、従来の電力変換装置を分解した場合の構成図である。図３２は、従来の電力変換装置を分解した場合の構成図である。
【０００３】
従来の車両用冷却ユニットにおいて、半導体素子１が受熱ブロック２の一側面（以後半導体素子取り付け面３と記載する）に取り付けられ、受熱ブロック２の反半導体素子取り付け面側の側面に、放熱フィン４が取り付けられる。半導体素子１と主回路端子８は電気的に接続される。半導体素子１の高速スイッチング時に、半導体素子１の両端にかかる電圧を半導体素子１の定格電圧内に抑えるためのコンデンサ７は、主回路端子５と接続される。半導体素子１を高速スイッチングさせるためのゲートアンプ６は、半導体素子１と接続される。受熱ブロック２の外周部には、パッキン１９が設けられている。
【０００４】
このように構成された車両用冷却ユニットは、図２７乃至図３２に示されているように、電力変換装置１０内に収納されており、メンテナンス性を考慮して、電力変換装置１０の枕木方向１１の車側側に配置されている。車両用冷却ユニットは、電力変換装置１０から車側側に引出せる構成を取っている。車両用冷却ユニットを電力変換装置１０から引き出す場合には、まず、電力変換装置１０の底面に設けられたメンテナンスカバー１４を開ける。次に、車両用冷却ユニットと装置間を接続している主回路接続部１５と制御接続部１６との接続を切り離す。そして、車側カバー１７を開け、受熱ブロック２の外周部にあるユニット取付けボルト１８を取り外して、車両用冷却ユニットを電力変換装置１０から、車側方向に引出すことが出来る。
【０００５】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを電力変換装置１０の車側側に配置することによって、車両用冷却ユニットを車側側に引出すことが出来、メンテナンス性を向上させることが出来た。
【特許文献１】特開０８−２３８９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の車両用冷却ユニットは、図２５乃至図３２に示すとおり、受熱ブロック２の半導体素子取付面３の半導体素子外周部分にパッキン１９を設け、車両用冷却ユニットを電力変換装置１０の下面に設けられた冷却ユニット取付面２０に押し当てこのパッキン１９を介し水密をとる構成である。そのため、車両用冷却ユニットを電力変換装置１０から取外す際には、一度下方に下げる必要があるため冷却ユニットの下面にリフター２１を配置する必要がある。しかし、車両用冷却ユニットの中心部の下方にはレール２２が配置されているので、冷却ユニットを支え電力変換装置１０から引き出すためには、図３０に示すように、レール２２を挟みの両側に２台のリフター２１を配置して電力変換装置１０との接続部を外す。次に、図３１に示すように、電力変換装置１０と車両用冷却ユニットを分離し、図３２に示すように、車側側に設けられたリフター２１に車両用冷却ユニットを移動し、その後にようやく、電力変換装置１０から車両用冷却ユニットを引出す作業をすることが出来た。このように、従来の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。では、リフター２１を２台配置し、一旦リフタ−２１に車両用冷却ユニットを下ろし、その後、リフタ−２１間を移動させ、引出すという作業が必要であることから作業の安全性確保が困難であった。
【０００７】
また、電力変換装置１０の冷却ユニット取付面２０とレール上面２３までの高さ２４より、冷却ユニットの半導体素子取付面３よりコンデンサ上面２５までの高さ２６の方が大きい。そのため、車両用冷却ユニットを電力変換装置１０から車側側に引き出す際に、車側側に配置された電力変換装置１０の冷却ユニット取付フレーム２７が干渉してしまう。これを回避するために、車両用冷却ユニットを引出す際には、冷却ユニット取付フレーム２７を電力変換装置１０から取外さなければならず、その冷却ユニット取付フレーム２７と電力変換装置１０との境界部分２８も防水する必要が生じる。しかし、この部分の防水作業は人的作業による防水シール施工となることから品質のバラツキがあった。
【０００８】
このように従来の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。では、冷却ユニットを車側引出しする際の作業の安全性の問題と、冷却ユニットと電力変換装置１０の信頼性の確保が困難であるといった問題があった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る電力変換装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題は、半導体素子が取付けられた受熱ブロックと、この受熱ブロックの反半導体素子側の側面に設けられた放熱フィンと、当該車両用冷却ユニットが搭載される電力変換装置への挿入方向に位置する側面に開口部を有し、前記半導体素子及び前記半導体素子の周辺回路を覆うように前記受熱ブロックと接続されたフレームとを備え、前記フレームの開口部は、当該車両用冷却ユニットが搭載される電力変換装置の開口部とパッキンを介し勘合されることによって達成することが出来る。
【００１１】
上記課題は、半導体素子が取付けられた受熱ブロックと、この受熱ブロックの反半導体素子側の側面に設けられた放熱フィンと、一側面に開口部を有し、前記半導体素子及び前記半導体素子の周辺回路を覆うように前記受熱ブロックに接続されたフレームとを備え、前記フレームの開口部は、当該車両用冷却ユニットが搭載される電力変換装置の開口部とパッキンを介し勘合されることによって達成することが出来る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１の実施の形態）
本発明に基づく第１の実施の形態の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。について、図を参照し詳細に説明する。図１は第１の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。図２は第１の実施の形態の車両用冷却ユニットのＣ矢視図である。図３は第１の実施の形態の電力変換装置の構成図である。図４は図３のＤ−Ｄ断面図である。図５は第１の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。図６は第１の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。図７は第１の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。尚、図２３乃至図３０に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００１４】
本発明に基づく第１の実施の形態の車両用冷却ユニットは、電力変換装置１０の中心部の側面が開口したフレーム３０によって、覆われている。フレーム３０は、受熱ブロック２と接続される。
【００１５】
このように構成された電力変換装置の下面に設けられた冷却ユニット取付け面３４のレール方向の内径は、車両用冷却ユニットの受熱ブロック２の放熱フィンの外周部３３の内径よりも小さくなるように構成されている。
【００１６】
このように構成された車両用冷却ユニットを電力変換装置１０に組み入れる場合には、電力変換装置１０の冷却ユニット取付け面３４の上に、車両用冷却ユニットの受熱ブロック２の外周部３３を置く。車両用冷却ユニットを、電力変換装置１０の中央側に移動させた後、車両用冷却ユニットのフレーム３０の開口部３１を、この開口部３１と対向する電力変換装置１０の仕切り板の開口部３２と、パッキン１９ａを介し、勘合させる。
【００１７】
このように構成された車両用冷却ユニットを電力変換装置１０から取り外す際には、図５に示すように、ボルト１８を取り外し、電力変換装置１０の冷却ユニット取付け面３４上を、滑らせ、図６に示すようにリフタ−２１の上に車両用冷却ユニットを移動させる。車両用冷却ユニットは、リフタ−２１の上に移動しているので、リフタ−２１を動かすことによって、容易に電力変換装置１０から車両用冷却ユニットを引き抜く事が出来る。
【００１８】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを下方に動かす必要がなくなり、車両用冷却ユニットの車側方向にリフター２１を配置して、簡単に車両用冷却ユニットの引き出し作業をすることができる。また電力変換装置１０と車両用冷却ユニットの防水はパッキン１９ａを介して行うため、従来の車両用電力変換装置よりも、冷却ユニット横引出し時の作業の安全性及び、防水性に対する信頼性を向上した車両用冷却ユニットを実現することができる。
【００１９】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る。
【００２０】
（第２の実施の形態）
本発明に基づく第２の実施の形態の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。について、図を参照し詳細に説明する。図８は第２の実施の形態の電力変換装置の構成図である。図９は第２の実施の形態の変形例の電力変換装置の構成図である。尚、図１乃至図８に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００２１】
本発明に基づく第２の実施の形態の車両用冷却ユニットは、車側側の側面に開口部３５を設け、この開口部３５と点検カバー３６が、パッキン１９ｂを介して勘合されていることを特徴としている。
【００２２】
図９に示した電力変換装置は、第２の実施の形態の電力変換装置の変形例であるが、車側カバー１７をなくし、点検カバー３６のみを設けたことを特徴としている。
【００２３】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、フレーム３０ａの車側側に点検カバー３６を配置したことによって、車側側から車両用冷却ユニット内部のメンテナンスを行うことが可能となる。
【００２４】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを下方に動かす必要がなくなり、車両用冷却ユニットの車側方向にリフター２１を配置して、簡単に車両用冷却ユニットの引き出し作業をすることができる。また電力変換装置１０と車両用冷却ユニットの防水はパッキン１９ａを介して行うため、従来の車両用電力変換装置よりも、冷却ユニット横引出し時の作業の安全性及び、防水性に対する信頼性を向上した車両用冷却ユニットを実現することができる。
【００２５】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る。
【００２６】
（第３の実施の形態）
本発明に基づく第３の実施の形態の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。について、図を参照し詳細に説明する。図１０は第３の実施の形態の電力変換装置の構成図である。図１１は第３の実施の形態の変形例の車両用冷却ユニットの構成図である。尚、図１乃至図９に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００２７】
本発明に基づく第３の実施の形態の車両用冷却ユニットの開口部３５は、パッキン１９ｂを介し、側面カバー１７と勘合している。
【００２８】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車側カバー１７を電力変換装置１０に取付けているので、フレーム３０ｂの車側面の防水が可能となる。そのため、車体の空力特性やユニットへの飛石衝突保護等を損なうことなくメンテナンス性の向上及び、第２の実施例のように点検カバー３６を必要とすることがないので軽量化が図れる。また、図１０に記載の電力変換装置では車側カバー１７の取付構成をネジ止めとしているが、車側カバー１７ａ取付部上部を図１１に示すとおり引っ掛けのヒンジ３７タイプとしても構成可能である。
【００２９】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを下方に動かす必要がなくなり、車両用冷却ユニットの車側方向にリフター２１を配置して、簡単に車両用冷却ユニットの引き出し作業をすることができる。また電力変換装置１０と車両用冷却ユニットの防水はパッキン１９ａを介して行うため、従来の車両用電力変換装置よりも、冷却ユニット横引出し時の作業の安全性及び、防水性に対する信頼性を向上した車両用冷却ユニットを実現することができる。
【００３０】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る。
【００３１】
（第４の実施の形態）
本発明に基づく第４の実施の形態の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。について、図を参照し詳細に説明する。図１２は第４の実施の形態の電力変換装置の構成図である。尚、図１乃至図１１に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００３２】
本発明に基づく第４の実施の形態の電力変換装置は、フレーム３０ｂ上部の電力変換装置１０の天井面３８に穴３９を開け組立てられている。
【００３３】
このように構成された電力変換装置は、フレーム３０ｂ上部の装置側天井面３８に穴３９を開けても装置１０と冷却ユニットのフレーム３０ｂ間でパッキン１９ａ及びパッキン１９ｂを介し防水されているので装置１０の水密が確保される。また、車両用冷却ユニットのフレーム３０ｂの上部と鉄道車両との間には空間があることから、フレーム３０ｂ上部からの放熱４０が促進され、冷却ユニット内の温度上昇を抑制することができる。
【００３４】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを下方に動かす必要がなくなり、車両用冷却ユニットの車側方向にリフター２１を配置して、簡単に車両用冷却ユニットの引き出し作業をすることができる。また電力変換装置１０と車両用冷却ユニットの防水はパッキン１９ａを介して行うため、従来の車両用電力変換装置よりも、冷却ユニット横引出し時の作業の安全性及び、防水性に対する信頼性を向上した車両用冷却ユニットを実現することができる。
【００３５】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る。
【００３６】
（第５の実施の形態）
本発明に基づく第５の実施の形態の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。について、図を参照し詳細に説明する。図１３は第５の実施の形態の電力変換装置の構成図である。尚、図１乃至図１２に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００３７】
本発明に基づく第５の実施の形態の電力変換装置は、フレーム３０ｂ上部の電力変換装置１０の天井面３８に穴３９が開けられていると共に、装置側冷却ユニット取付面３４に穴３９ａが開けられている。
【００３８】
第４の実施の形態の電力変換装置では、装置側天井面３８より雨水等が入り電力変換装置と車両用冷却ユニット取付面３４との間に水が溜まる可能性があるため、本発明に基づく第５の実施の形態の電力変換装置は、冷却ユニット取付面３４に穴３９ａを設けることにより水が抜け、水が溜まることによる腐食等の発生を防止することができる。
【００３９】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを下方に動かす必要がなくなり、車両用冷却ユニットの車側方向にリフター２１を配置して、簡単に車両用冷却ユニットの引き出し作業をすることができる。また電力変換装置１０と車両用冷却ユニットの防水はパッキン１９ａを介して行うため、従来の車両用電力変換装置よりも、冷却ユニット横引出し時の作業の安全性及び、防水性に対する信頼性を向上した車両用冷却ユニットを実現することができる。
【００４０】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る。
【００４１】
（第６の実施の形態）
本発明に基づく第６の実施の形態の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。について、図を参照し詳細に説明する。図１４は第６の実施の形態の電力変換装置の構成図である。尚、図１乃至図１３に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００４２】
本発明に基づく第６の実施の形態の車両用冷却ユニットは、車両用冷却ユニットの反挿入方向側にゲートアンプ６を配置し組み立てられている。
【００４３】
このように構成された電力変換装置装置１０への冷却ユニット挿入方向が枕木方向である場合、ゲートアンプ６は車側方向１２に配置されるが制御接続部１６へのアクセスは装置中心側であるため、制御接続部１６は装置中心側に配置され制御コネクタ９からゲートアンプ６までは冷却ユニット内を中継ケーブル４１で中継される。ゲートアンプ６は車側側に配置されることから周囲温度も電力変換装置中心側より低くなるのでゲートアンプ６の信頼性が向上する。また車側側からゲートアンプ６のメンテナンスをすることができるためメンテナンス性の向上も図れる。
【００４４】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを下方に動かす必要がなくなり、車両用冷却ユニットの車側方向にリフター２１を配置して、簡単に車両用冷却ユニットの引き出し作業をすることができる。また電力変換装置１０と車両用冷却ユニットの防水はパッキン１９ａを介して行うため、従来の車両用電力変換装置よりも、冷却ユニット横引出し時の作業の安全性及び、防水性に対する信頼性を向上した車両用冷却ユニットを実現することができる。
【００４５】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る。
【００４６】
（第７の実施の形態）
本発明に基づく第７の実施の形態の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。について、図を参照し詳細に説明する。図１５は第７の実施の形態の電力変換装置の構成図である。尚、図１乃至図１４に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００４７】
本発明に基づく第７の実施の形態の電力変換装置は、車両ファン４２を車両用冷却ユニットの反挿入方向側に配置し組み立てられている。
【００４８】
このように構成された電力変換装置は、車両用冷却ユニットの挿入方向が枕木方向である場合、ファン４２は車側側に配置されることになる。車側側の車両用冷却ユニット内の空気温度は他の部分と比較し低いので、ファン４２によって車側方向１２の空気をユニットの装置中心側に向け送風することにより、フィルタコンデンサ７等の周囲の温度上昇を抑制することができるため信頼性の向上が図れる。また、装置中心部分に暖かい空気を送り込むため、装置中心１３部分の装置側天井面３８があたためられ装置中心部分の装置側天井面３８から放熱４０ａされ、冷却ユニット内の温度上昇を抑制することができる。
【００４９】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを下方に動かす必要がなくなり、車両用冷却ユニットの車側方向にリフター２１を配置して、簡単に車両用冷却ユニットの引き出し作業をすることができる。また電力変換装置１０と車両用冷却ユニットの防水はパッキン１９ａを介して行うため、従来の車両用電力変換装置よりも、冷却ユニット横引出し時の作業の安全性及び、防水性に対する信頼性を向上した車両用冷却ユニットを実現することができる。
【００５０】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る。
【００５１】
（第８の実施の形態）
本発明に基づく第８の実施の形態の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。について、図を参照し詳細に説明する。図１６は第８の実施の形態の電力変換装置の構成図である。図１７は第８の実施の形態の変形例の電力変換装置の構成図である。尚、図１乃至図１５に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００５２】
本発明に基づく第８の実施の形態の電力変換装置は、車両用冷却ユニットに実装された半導体素子１及び周辺回路部品を覆うフレーム３０ｃの天井面に放熱フィン４３を配置し組み立てられていることを特徴としている。
【００５３】
このように構成された電力変換装置は、フレーム３０ｃの天井面に放熱フィン４３を設置しているので、フレーム３０ｃの天井面の表面積が増え、天井面からの放熱４０が向上し、冷却ユニット内の温度上昇を抑制することができる。
【００５４】
尚、図１７に示すとおり、フレーム３０ｃの天井面に凹凸４４をつけることでも天井面の表面積を多くとることが可能となるため上部に放熱フィン４３を配置するのと同様な効果を得ることができる。
【００５５】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを下方に動かす必要がなくなり、車両用冷却ユニットの車側方向にリフター２１を配置して、簡単に車両用冷却ユニットの引き出し作業をすることができる。また電力変換装置１０と車両用冷却ユニットの防水はパッキン１９ａを介して行うため、従来の車両用電力変換装置よりも、冷却ユニット横引出し時の作業の安全性及び、防水性に対する信頼性を向上した車両用冷却ユニットを実現することができる。
【００５６】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る。
【００５７】
（第９の実施の形態）
本発明に基づく第９の実施の形態の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。について、図を参照し詳細に説明する。図１８は第９の実施の形態の電力変換装置の構成図である。図１９は第９の実施の形態の電力変換装置の構成図である。尚、図１乃至図１７に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００５８】
本発明に基づく第９の実施の形態の電力変換装置は、冷却ユニットに実装された半導体素子１及び周辺回路部品を覆うフレーム３０ｃの側面及び、点検カバー３６または側面カバー１７ｂに放熱フィン４３ａを配置し組み立てられていることを特徴としている。
【００５９】
このように構成された電力変換装置は、フレーム３０ｃの天井面及び側面及び点検カバー３６又は側面カバー１７ｂに放熱フィン４３を設置しているので、フレーム３０ｃの表面積が増え、放熱量が向上し、冷却ユニット内の温度上昇を抑制することができる。
【００６０】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを下方に動かす必要がなくなり、車両用冷却ユニットの車側方向にリフター２１を配置して、簡単に車両用冷却ユニットの引き出し作業をすることができる。また電力変換装置１０と車両用冷却ユニットの防水はパッキン１９ａを介して行うため、従来の車両用電力変換装置よりも、冷却ユニット横引出し時の作業の安全性及び、防水性に対する信頼性を向上した車両用冷却ユニットを実現することができる。
【００６１】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る。
【００６２】
（第１０の実施の形態）
本発明に基づく第１０の実施の形態の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。について、図を参照し詳細に説明する。図２０は第１０の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。図２１は第１０の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。図２２は第１０の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。尚、図１乃至図１９に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００６３】
本発明に基づく第１０の実施の形態の車両用冷却ユニットは、実装された半導体素子１及び周辺回路部品を覆うフレーム３０ｂを半導体素子取付け面３外周部分のフレーム取付部４５にパッキン１９ｃを介し取付け組み立てられている。
【００６４】
このように構成された車両用冷却ユニットは、フレーム３０ｂを半導体素子取付面３のフレーム取付部４５にパッキン１９ｃを介してネジ４６で取付けるため防水の信頼性確保ができると共に、冷却ユニット内の部品をメンテナンスする際に、防水の信頼性を損なうことなく容易にフレーム３０ｂの取外し・再取付が可能となる（図２０及び図２１参照）。
【００６５】
尚、フレーム３０ｂを取外す際にフレーム３０ｂの外周より飛び出している用品例えば、主回路端子８等はコンデンサ７より取外す構成である。
【００６６】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを下方に動かす必要がなくなり、車両用冷却ユニットの車側方向にリフター２１を配置して、簡単に車両用冷却ユニットの引き出し作業をすることができる。また電力変換装置１０と車両用冷却ユニットの防水はパッキン１９ａを介して行うため、従来の車両用電力変換装置よりも、冷却ユニット横引出し時の作業の安全性及び、防水性に対する信頼性を向上した車両用冷却ユニットを実現することができる。
【００６７】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る。
【００６８】
（第１１の実施の形態）
本発明に基づく第１１の実施の形態の車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。について、図を参照し詳細に説明する。図２３は第１１の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。図２４は図２３に記載の車両用冷却ユニットのE矢視図である。尚、図１乃至図１９に記載したものと構造上同一のものについては、同符号を付して説明を省略する。
【００６９】
本発明に基づく第１１の実施の形態の車両用冷却ユニットは、車両用冷却ユニットを電力変換装置１０から取り外し、リフタ−２１上に置く場合に、放熱フィン３が変形してしまうのを防ぐために、複数のガード４７が放熱フィン３の先端部分と係合していることを特徴としている。
【００７０】
このように構成された車両用冷却ユニットは、複数のガード４７が、放熱フィン３と溶接されているため、鉄道車両の運行中に放熱フィン３が落下することを防止することが出来る。
【００７１】
このように構成された車両冷却ユニットは、複数のガード４７が、車両用冷却ユニットの重量を支える役目をするので、放熱フィンが薄いものでも、放熱フィンが変形する恐れがない。
【００７２】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、車両用冷却ユニットを下方に動かす必要がなくなり、車両用冷却ユニットの車側方向にリフター２１を配置して、簡単に車両用冷却ユニットの引き出し作業をすることができる。また電力変換装置１０と車両用冷却ユニットの防水はパッキン１９ａを介して行うため、従来の車両用電力変換装置よりも、冷却ユニット横引出し時の作業の安全性及び、防水性に対する信頼性を向上した車両用冷却ユニットを実現することができる。
【００７３】
このように構成された車両用冷却ユニット及びそれを備えた電力変換装置。は、メンテナンス性の向上と装置自体の信頼性を向上させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】第１の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。
【図２】第１の実施の形態の車両用冷却ユニットのＣ矢視図である。
【図３】第１の実施の形態の電力変換装置の構成図である。
【図４】図３のＤ−Ｄ断面図である。
【図５】第１の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。
【図６】第１の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。
【図７】第１の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。
【図８】第２の実施の形態の電力変換装置の構成図である。
【図９】第２の実施の形態の変形例の電力変換装置の構成図である。
【図１０】第３の実施の形態の電力変換装置の構成図である。
【図１１】第３の実施の形態の電力変換装置の構成図である。
【図１２】第４の実施の形態の電力変換装置の構成図である。
【図１３】第５の実施の形態の電力変換装置の構成図である。
【図１４】第６の実施の形態の電力変換装置の構成図である。
【図１５】第７の実施の形態の電力変換装置の構成図である。
【図１６】第８の実施の形態の電力変換装置の構成図である。
【図１７】第８の実施の形態の変形例の電力変換装置の構成図である。
【図１８】第９の実施の形態の電力変換装置の構成図である。
【図１９】第９の実施の形態の電力変換装置の構成図である。
【図２０】第１０の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。
【図２１】第１０の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。
【図２２】第１０の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。
【図２３】第１１の実施の形態の車両用冷却ユニットの構成図である。
【図２４】図２３に記載の車両用冷却ユニットのE矢視図である。
【図２５】従来の車両用冷却ユニットの構成図である。
【図２６】図２５におけるA矢視図である。
【図２７】従来の車両用冷却ユニットが搭載された電力変換装置の構成図である。
【図２８】図２６に記載の電力変換装置のB−B断面図である。
【図２９】従来の電力変換装置を分解した場合の構成図である。
【図３０】従来の電力変換装置を分解した場合の構成図である。
【図３１】従来の電力変換装置を分解した場合の構成図である。
【図３２】従来の電力変換装置を分解した場合の構成図である。
【符号の説明】
【００７５】
１…半導体素子
２…受熱ブロック
３…半導体素子取付面
４…放熱部
６…ゲートアンプ
７…コンデンサ
８…主回路端子
９…制御コネクタ
１０…電力変換装置
１１…枕木方向
１４…メンテナンスカバー
１５…主回路接続部
１６…制御接続部
１７…車側カバー
１８…ユニット取付ボルト
１９…パッキン
２０…冷却ユニット取付面
２１…リフター
２２…レール
２３…レール上面
２７…冷却ユニット取付フレーム
３０、３０ａ〜３０ｃ…フレーム
３１…フレームの開口部
３２…装置側仕切り板の開口部
３３…放熱部外周部の冷却ユニット取付部
３４…装置側冷却ユニット取付面
３５…フレーム後方の開口部
３６…点検カバ−
３７…ヒンジ
３８…装置側天井面
３９、３９ａ…穴
４０、４０ａ、４０ｂ…放熱
４１…中継ケーブル
４２…ファン
４３、４３ａ…放熱フィン
４４、４４ａ…凹凸
４５…フレーム取付部
４６…ネジ
４７…ガード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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